0:00:17.000,0:00:19.000
في بدايات علم الكيمياء العضوية

0:00:19.000,0:00:22.000
أدرك الكيميائيون أن الجزيئات تتكون من

0:00:22.000,0:00:24.000
ذرات مرتبطة ببعضها بروابط كيميائية

0:00:24.000,0:00:27.000
غير أن الشكل الثلاثي الأبعاد للجزيئات،

0:00:27.000,0:00:31.000
كان مبهماً تماما بما أنهم لم يستطيعوا[br]ملاحظته بشكل مباشر.

0:00:31.000,0:00:34.000
كانت الجزيئات تُمثل [br]بروابط بيانية بسيطة

0:00:34.000,0:00:37.000
مثل الذي تراه هنا

0:00:37.000,0:00:40.000
كان واضحاً للكيميائيين الأذكياء [br]في منتصف القرن التاسع عشر

0:00:40.000,0:00:44.000
أن هذه التمثيلات المسطحة لا تفسر

0:00:44.000,0:00:46.000
الكثير من مشاهداتهم

0:00:46.000,0:00:49.000
ولكن الكيمياء النظرية لم تقدم[br]تفسيراً مرضيا

0:00:49.000,0:00:51.410
للتركيبات ثلاثية الأبعاد للجزيئات

0:00:51.410,0:00:57.000
في 1874، نشر الكيميائي (فانت هوف)[br]فرضية لافتة

0:00:57.000,0:01:01.000
الروابط الأربعة لذرة الكربون المشبعة

0:01:01.000,0:01:03.000
وتشير إلى زوايا رباعي السطوح.

0:01:03.000,0:01:06.000
وسيستغرق فوق 25 عاماً

0:01:06.000,0:01:10.000
قبل أن تتمكن ثورة الفيزياء الكمية [br]من التحقق من صحة فرضيته

0:01:10.000,0:01:14.000
لكن فانت هوف دعم نظريته [br]باستخدام التناوب البصري

0:01:14.000,0:01:17.000
لاحظ فانت هوف أن المركبات [br]التي تحوي ذرة كربون مركزية

0:01:17.000,0:01:21.000
مرتبطة بأربعة ذرات أو مجموعات مختلفة

0:01:21.000,0:01:24.000
تتسبب دوران الضوء البسيط المستقطب

0:01:24.000,0:01:26.000
من الواضح أنه يوجد شيء مميز[br]في هذه المركبات

0:01:26.000,0:01:29.000
انظر للجزيئتين هنا

0:01:29.000,0:01:34.000
كل منهما تتميز بذرة كربون [br]مركزية هرمية

0:01:34.000,0:01:36.000
مرتبطة بأربعة ذرات مختلفة

0:01:36.000,0:01:39.000
بروم، كلور، فلور، هيدروجين

0:01:39.000,0:01:41.000
قد يغرينا الاعتقاد بأن هاتين الجزيئتين

0:01:41.000,0:01:45.000
متماثلتين إذا اهتممنا [br]إلى مكوناتهما فقط

0:01:45.000,0:01:48.000
لكن إذا أردنا مطابقتهما

0:01:48.000,0:01:51.000
لنثبت أنهما حقا متماثلتان

0:01:51.000,0:01:55.000
ولدينا حرية تدويرهما وتحريكهما

0:01:55.000,0:01:58.000
كما نشاء على نحو بارز

0:01:58.000,0:02:00.000
ومن الملاحظ أنه مهما حركناهما

0:02:00.000,0:02:04.000
نجد أن تطابقهما مستحيل

0:02:04.000,0:02:07.000
الآن انظر إلى يديك

0:02:07.000,0:02:10.000
لاحظ أن لهما نفس الأجزاء

0:02:10.000,0:02:14.000
إبهام وأصابع وراحة اليد ... إلخ

0:02:14.000,0:02:17.000
مثل الجزيئين قيد الدراسة

0:02:17.000,0:02:20.000
كلتا يدانا مصنوعتان[br]من نفس المكونات

0:02:20.000,0:02:25.000
أيضاً المسافة بين أجزاء يديك متماثلة

0:02:25.000,0:02:27.000
السبابة بجانب الوسطى

0:02:27.000,0:02:30.000
يليها الخنصر .. إلخ

0:02:30.000,0:02:33.000
ذات الشيء صحيح [br]فيما يتعلق بالجزيئين

0:02:33.000,0:02:35.000
كل مسافاتهم الداخلية متماثلة

0:02:35.000,0:02:38.000
على الرغم من تشابههما

0:02:38.000,0:02:40.000
يداك وجزيئاتنا

0:02:40.000,0:02:43.000
بالتأكيد ليسوا متشابهين

0:02:43.000,0:02:46.000
فلتجرب أن تضع إحدى يديك فوق الأخرى.

0:02:46.000,0:02:48.000
تماما مثل جزيئاتنا من قبل

0:02:48.000,0:02:51.000
ستجد أنه لا يمكن القيام به بشكل مثالي.

0:02:51.000,0:02:54.000
والآن، وجّه راحة يدك باتجاه الأخرى

0:02:54.000,0:02:56.000
حرك السبابتين في يديك

0:02:56.000,0:03:00.000
لاحظ أن يدك اليسرى تبدو كما لو تنظر

0:03:00.000,0:03:02.000
في مرآة ما على يمينك

0:03:02.000,0:03:05.000
بمعنى آخر فإن يديك [br]هما كصور مرآة.

0:03:05.000,0:03:08.000
يمكن أن نقول نفس الشيء عن جزيئاتنا.

0:03:08.000,0:03:11.000
نستطيع تحريكهم فتبدو إحداهما مثل الأخريات

0:03:11.000,0:03:14.000
كما في المرآة يداك وجزيئاتنا

0:03:14.000,0:03:18.000
امتلاك خاصية مكانية تدعى كايراليتي

0:03:18.000,0:03:20.000
أو هانددنس.

0:03:20.000,0:03:23.000
معنى كايراليتي كما وصفناه :

0:03:23.000,0:03:25.000
عنصر الكايرال ليس مشابها لصورة مرآته.

0:03:25.000,0:03:30.000
عنصر الكايرال خاص جداً في كل من الكيمياء[br]وكل جوانب الحياة

0:03:30.000,0:03:33.000
اللولب على سبيل المثال هو أيضا شيرل

0:03:33.000,0:03:37.000
لهذا السبب نحن بحاجة لمصطلحات[br]لولب اليد اليمنى ولولب اليد اليسرى

0:03:37.000,0:03:40.000
صدق أو لا تصدق[br]تستطيع أنماط مختلفة من الضوء

0:03:40.000,0:03:42.000
التصرف كـ لولب كايرال

0:03:42.000,0:03:47.000
بتجمعها في حزم خطية،[br]يكون شعاع الاستقطاب الساطع من الضوء

0:03:47.000,0:03:50.000
أجزاء من اليد اليمنى واليسرى

0:03:50.000,0:03:55.000
التي تدور معا[br]لإنتاج الاستقطاب الساطع.

0:03:55.000,0:03:58.000
جزيئات الكايرال[br]إن وضعت في شعاع من هذا الضوء

0:03:58.000,0:04:01.000
فإنها تتفاعل بشكل مختلف[br]مع مكونات من الكايرال

0:04:01.000,0:04:06.000
كنتيجة، مكون واحد من الضوء[br]يصبح بطيئاً مؤقتاً

0:04:06.000,0:04:09.000
بشكل نسبي للآخرين. والأثر على شعاع الضوء

0:04:09.000,0:04:13.000
هو دوران سطحها من السطح الأصلي

0:04:13.000,0:04:16.000
من ناحية أخرى يعرف بالدوران البصري

0:04:16.000,0:04:21.000
أدرك كل من فانت هوف وليتر سميتث[br]أن طبيعة الكايرال

0:04:21.000,0:04:24.000
هي من الكربون رباعي الوجوه[br]الذي يمكنه تفسير هذه الظاهرة المبهرة

0:04:24.000,0:04:29.000
الكايراليتي[br]مسؤولة عن كل هذه الاثار المبهرة

0:04:29.000,0:04:31.000
في الكيمياء وفي الحياة اليومية.

0:04:31.000,0:04:34.000
يحب البشر التناظر

0:04:34.000,0:04:36.000
لذا إذا نظرت حولك فستجد[br]أن العناصر الكيرالية

0:04:36.000,0:04:38.000
التي صنعها البشر نادرة.

0:04:38.000,0:04:42.000
لكن الجزيئات الكيرالية[br]واسعة الانتشار في كل مكان.

0:04:42.000,0:04:45.000
وهي ظاهرة منفصلة مثل الدوران الضوئي

0:04:45.000,0:04:47.000
أو ربط الأثاث مع بعضه

0:04:47.000,0:04:49.000
أو التصفيق باليدين

0:04:49.000,0:04:53.000
كل هذه تتطلب خواصاً فراغية.